一种基于ZigBee网络的多网关传输系统

摘要

一种基于ZigBee网络的多网关传输系统，尤其是个域网标志符相同的单个ZigBee网络的多网关传输系统，将网络中的上报数据分成几部分分别传送给多个网关，多个网关同时进行传感网与以太网之间的数据转换。主要由终端节点、路由节点、网关节点和PC服务器组成。其中终端节点连接传感器和/或受控设备，用于将采集到的传感器数据上报给父节点；路由节点用于选择最优上报网关并转发数据；网关节点用于完成ZigBee网络与以太网之间数据的地址和协议转换；PC服务器用于汇总多个网关的数据并进行集中处理。基于ZigBee网络的多网关传输系统能根据需要调整网关节点个数，可解决大数据量造成的网络延时问题。

主权项

一种基于ZigBee网络的多网关传输系统，其包括终端节点、路由节点、网关节点和PC服务器；其特征在于：所述终端节点连接传感器和/或受控设备，用于将采集到的传感器数据上报给父节点；所述路由节点自加入网络后，用于接收各个网关发送的设备状态消息，以及选择一个最优上报网关并转发终端数据至所述最优上报网关；所述网关节点用于接收路由节点的所述上报数据，并将所述上报数据进行地址和协议转换后传输到以太网；所述PC服务器基于TCP/IP协议汇总和处理各网关数据；所述基于ZigBee网络的多网关传输系统具有双向通信功能，所述终端节点上报传感器和/或受控设备数据为上行模式，所述PC服务器向下发送控制命令为下行模式；当处于所述下行模式时，所述PC服务器发出控制命令至以太网，通过指定IP地址和端口号送至最优上报网关，通过ZigBee网内通信最终到达所述终端节点连接的传感器和/或受控设备；所述路由节点在内存中建立一个网关状态管理表，所述网关状态管理表以链表的形式建立，所述链表的每个结点对应存储一个网关的状态，所述状态包括网关的短地址、该路由与网关通信路由成本和网关Active标志位，所述链表通过接收各个网关周期性发送的设备状态消息以更新，所述路由节点根据网关状态管理表选择最优上报网关；所述网关节点包括ZigBee模块、RS232‑TCP/IP转换模块、电源管理模块；所述ZigBee模块用于与ZigBee网络内节点通信，在网关加入网络后，对ZigBee网络内的路由广播包含自己短地址的设备状态消息；所述RS232‑TCP/IP转换模块用于将所述ZigBee模块串口传过来的数据包进行地址和协议转换，以及将数据包通过以太网转发到指定IP地址和端口号PC服务器应用程序，并能接收PC服务器数据进行逆转换。